Проект производства работ по строительству ВОЛП на участке г.Сургут-г.Нижневартовск.

?
Содержание
1.Введение.
2. Выбор трассы прокладки оптического кабеля
2.1 Характеристики оконечных пунктов
2.1.1 Город Сургут
2.1.2 Город Нижневартовск
2.2 Геолого-географический анализ
2.2.1 Климат
2.1.2 Рельеф
2.1.3 Почвы и растительность
2.1.4 Животный мир
2.1.5 Гидрогеология
2.3 Выбор трассы прокладки оптического кабеля.
3. Организация и проведение подготовительных работ. Технология и организация строительно-монтажных работ
3.1 Особенности строительства ВОЛП
3.2 Проект организации строительства
3.3 Разработка проекта производства работ
3.4 Подготовка к строительству
3.5 Организация служебной радиосвязи.
4. Выбор системы передачи и волоконно - оптического кабеля.
4.1 Расчет числа каналов
4.2 Выбор системы передачи.
4.3 Выбор оптического кабеля. Характеристика оптического кабеля и его параметры.
5. Инженерный расчет
5.1 Определение ширины полосы частот проектируемой волоконно-оптической системы связи (пропускной способности)
5.2 Расчет проектной длины регенерационного участка, полной длины оптического линейного тракта и определение его структуры
5.3 Определение суммарных потерь в оптическом тракте
5.4 Расчет полного запаса мощности системы
5.5 Расчет энергетического запаса
5.6 Определение отношения сигнал/шум или вероятности ошибки, отводимой на длину регенерационного участка
5.7 Определение уровня передачи мощности оптического излучения на выходе передающего оптического модуля (ПОМ)
5.8 Определение уровня МДМ (порога чувствительности приемного оптического модуля - ПРОМ)
5.9 Определение быстродействия системы
5.10 Расчет надежности системы
5.11 Структурная схема организации связи
5.12 Разработка схемы синхронизации
6. Защита оптических кабелей от влияния линий высого напряжения и атмосферного электричества
6.1 Общие сведения о защите ОК
6.2. Защита ВОК второго типа от ударов молнии
6.3 Защитные мероприятия
6.4 Защита кабеля от гальванического влияния при пересечении с ЛЭП
6.5Защита кабеля от суммарного магнитного и гальванического
влияния ЛЭП
7. Организация строительно-монтажных работ на участке Сургут-Нижневартовск.
7.1 Особенности строительства волоконно-оптической линии передачи
7.2 Проверка кабеля и линейно-кабельных изделий
7.3 Прокладка оптического кабеля в грунт
7.4.1 Прокладка кабелеукладчиком
7.4.2 Устройство переходов через автомобильные и железные дороги
7.4 Устройство переходов через водные преграды
7.5 Прокладка кабеля в кабельной канализации
7.5.1 Приспособления и устройства для прокладки кабеля в канализацию
7.5.2 Расчет тяговых усилий при затягивании кабеля в кабельную канализацию
7.6 Монтаж оптического кабеля
7.7 Ввод кабеля в здание ОРП
7.8 Измерение в процессе строительства волоконно-оптической линии передачи
7.8.1 Измерения, проводимые в процессе прокладки оптического кабеля
7.8.2 Измерения, выполняемые в процессе монтажа оптического кабеля
7.8.3 Измерения на смонтированном регенерационном участке волоконно-оптической линии передачи
7.8.4 Приемосдаточные измерения
7.9 Приемка волоконно-оптической линии передачи в эксплуатацию
8. Оценка технико-экономической эффективности проектируемой ВОЛП.
8.1 Расчет капитальных затрат
8.2 Расчет численности производственных работников
8.3 Расчёт доходов от предоставления услуг
8.4 Затраты на производство услуг
8.5 Оценка эффективности проектирования
8.6 Оценка эффективности инвестиционных проектов
9. Безопасность жизнедеятельности и охрана труда при проектировании ВОЛП.
9.1 ТБ при строительстве и в процессе эксплуатации ВОЛП.
9.2 ТБ при прокладке ОК в кабельной канализации и грунте.
9.3 Охрана окружающей среды.
10.Заключение.
Список Литературы

Прокладку оптического кабеля производят с помощью лебедки с ограничителем натяжения, вращая ее равномерно, без рывков. Прокладывать оптический кабель без лебедки, имеющей ограничитель натяжения, категорически запрещается. С противоположной стороны кабель разматывают с барабана вручную.
Во время прокладки необходимо следить за прохождением кабеля через угловые колодцы. Кабель должен проходить по центру поворотного колеса и фиксироваться прижимными роликами. Средняя скорость прокладки кабеля составляет 5 ¸ 7 м/мин.
Закончив прокладку кабеля, его конец возле наконечника (чулка) обрезают и герметизируют полиэтиленовым колпачком.
При затягивании ОК в каналы кабельной канализации ОК под воздействием растягивающих усилий в его конструктивных элементах возникают напряжения, что может привести к изменению передаточных характеристик кабеля (увеличению затухания ОВ), обрыву ОВ, появлению дефектов в ОВ, из-за которых возрастет затухание волокна и произойдет его разрушение в дальнейшем. Растягивающее усилие Т зависит от массы единицы длины кабеля Р0, коэффициента трения Кт, длины кабеля l и характера трассы кабельной канализации. Эту величину можно определить по следующей формулам:
для прямолинейного участка
Тп=Р0*l*Кт, (7.1)
Зная величины
Р0=0,310 кг/км - масса кабеля на 1 км,
l=2км, - длина кабеля; (так как строительную длину растягивают в 2 конца);
Кт=0,29 (для полиэтиленовых труб),
рассчитаем величину Тп по формуле (7.2)
Тп=0,310*2*0,29=0,1798 кГс (0,1798кН)
Затягивание кабеля в канал кабельной канализации неизбежно связано с его изгибами. При этом на изгибах имеет место поперечное сжатие ОК. Малые радиусы изгиба ведут к возникновению и развитию дефектов ОВ, которые в свою очередь могут вызвать увеличение потерь в волокне и разрушение его как при прокладке в кабельной канализации, так и в дальнейшем при эксплуатации. При изгибах трассы кабельной канализации растягивающее усилие, прикладываемое к кабелю, возрастает. Увеличение тягового усилия на изгибе трассы на угол α рассчитывается по формуле:
Тизг=Тп*exp(α*Кт), (7.2)
где
α – угол изгиба,
α=900 (α=1,57 рад),
тогда
Тизг=1798*е0,32*1,57=3278,9 Н.
Рассчитанные величины тяговых усилий меньше чем, заданные в технических характеристиках кабеля. Поэтому существует очень маленькая вероятность того, что кабель получит механические повреждения.
7.6 Монтаж оптического кабеля
Технология механического соединения основывается на сращивании оптических волокон внутри специального устройства – сплайса. Волокна направлены навстречу друг другу и в месте соединения скрепляются защелками, пространство между ними заполняется специальным гелем. Данная технология проще в использовании, чем сварочная, однако потери при передаче сигнала в соединении будут больше.
Процесс сварного соединения оптического волокна содержит следующие основные этапы:
( Снятие защитного покрытия с концов сращиваемых ОВ;
С помощью стриппера буферного слоя, способного обрабатывать жилы любого типа волокна диаметром 250 и 900 мкм делается надрез на конце волокна, далее аккуратно снимается оболочка.
( Подготовка торцов ОВ (скалывание);
( Установка ОВ в сварочный аппарат и их юстировка;
( Сварка ОВ электрической дугой между двумя электродами;
( Контроль качества сварки ОВ;
Тепловые изображения, получаемые при сварке, анализируются и вычисляются  профиль показателя преломления сердцевины, градиент деформации сердцевины и диаметр модового пятна. В случае несоответствия параметров, сварку можно подкорректировать.
( Защита и укладка сварного соединения ОВ.
Термоусадочная гильза - втулка из термоусаживаемого материала с упрочняющим элементом (металлический стержень или кварцевая оправка), позволяющая предотвратить изгиб волокна в месте соединения и его случайный разрыв, сдвигается на место сварки и нагревается до 90-150ºС за минуту во встроенной в сварочный аппарат печке для усадки гильз. Остывшую гильзу помещают в сплайс-пластины муфты для дополнительной защиты, затем укладывают волокна вокруг гильзы.
Для монтажа оптического кабеля будет использоваться набор инструментов НИМ-25 (рисунок 7.9). Набор НИМ-25 предназначен для разделки оптических кабелей в процессе монтажа оптических линий связи. Набор представляет собой удобный кейс со всеми необходимыми для разделки высококачественными инструментами ведущих фирм мира. Набор включает все, что может понадобиться в работе — от фонарика до салфеток для протирания волокна.
Рисунок 6,9 Набор инструментов НИМ-25
Скалывание оптических волокон будет производиться скалывателем оптических волокон Fujikura CT-07 (рисунок 7.10). Скалыватель Fujikura CT-07 – это компактный прецизионный скалыватель. Ресурс более 12000 сколов. Средний угол скола 0,35° (типичный 0,2°). Длина очищенного от покрытия волокна 6 - 20 мм для волокон в 250 мкм покрытии, 10 - 20 мм для волокон в 900 мкм покрытии.
Рисунок 7.10 Скалыватель оптических волокон Fujikura CT-07
Для сварки оптических волокон будет использоваться сварочный аппарат Fujikura FSM-18S (рисунок 7.11). На одной паре электродов сварочного аппарата Fujikura FSM-18S можно сделать 2000 сварок, а на одном заряде аккумуляторной батареи можно сделать около 150 сварок с термоусадкой. Вес сварочного аппарата с батареей составляет 2,5 кг. Юстировка волокон в аппарате производится по оболочке волокна с помощью V-образных канавок. Fujikura-18S может применяться в самых неблагоприятных условиях эксплуатации, имеет повышенную защиту от внешних воздействий окружающей среды. Для удобства в работе аппарат укомплектован съемным рабочим столом, закрепляющимся на кейсе для переноски. Сварочный аппарат полностью русифицирован.
Рисунок 7.11 Сварочный аппарат Fujikura FSM-18S
Монтаж оптической муфты
В качестве оптических муфт преимущественно используются муфты тупиковой конструкции, обеспечивающие возможность ввода в них не менее трех оптических кабелей (с учетом требований, предъявляемых аварийно-восстановительными работами), а также возможность выводов проводов к контрольно-измерительным пунктам (КИП) от металлических бронепокровов (или металлопластмассовой оболочки) оптического кабеля.
Муфты должны отвечать целому ряду технических требований, в том числе требованиям герметичности, прочности заделки оптического кабеля, укладки оптических волокон с допустимым радиусом изгиба и т.д. Немаловажным эксплуатационным требованием к оптической муфте является обеспечение возможности ее вскрытия и последующей герметизации без необходимости применения расходных материалов.
Для монтажа оптического кабеля будет использоваться оптическая муфта МТОК 96Т (герметизация кожуха с оголовником с помощью ТУТ), представленная на рисунке 7.12. Муфта МТОК 96Т предназначена для монтажа ОК любой конструкции с количеством волокон до 96-ти. В муфту можно ввести до 6 отдельных ОК, либо 4 отдельных ОК и транзитную петлю.
Рисунок 7.12 Оптическая муфта МТОК 96Т
Монтаж оптической муфты будет производиться в лаборатории связи на базе КАМАЗ 43114 (ЛИОК), представленной на рисунке 7.14. Кунг автомобиля выполнен из 3-х секций: пассажирский, рабочий и грузовой отсеки. Рабочий отсек оборудован верстаком для монтажа и обслуживание ВОЛП, шкафом для хранения инструмента, автономным отопителем WEBASTO, дополнительным освещением, герметичным отверстием для ввода оптической муфты. Кунг лаборатории утеплён, стены внутри обшиты пластиком, снаружи – нержавеющая сталь. Пол – алюминиевый профнастил. В состав лаборатории входит бензогенератор HONDA 6 кВт.
Рисунок 7.13 Лаборатория связи на базе КАМАЗ 43114 (ЛИОК)
Монтаж муфты МТОК 96Т производится согласно инструкции по монтажу тупиковой муфты МТОК 96Т-01-IV и МТОК 96Т1-01-IV [21].
7.7 Ввод кабеля в здание ОРП
Ввод ОК в здания объектов связи производится в соответствии с РД 45.155-2000 "Заземление и выравнивание потенциалов аппаратуры ВОЛП на объектах проводной связи" [22]. Ввод ОК в здания обслуживаемых объектов связи производится через помещение ввода кабелей (кабельную шахту). Каналы вводного блока должны быть герметично заделаны как со стороны помещения ввода кабелей, так и со стороны станционного колодца (коллектора), с целью предотвращения возможности проникновения через них воды и газа в здание.
В помещении ввода кабелей металлические бронепокровы линейной стороны ОК подключаются медным проводом сечением не менее 4 мм2 к кабельному щитку заземления, расположенному в помещении ввода кабелей. Подключение для обеспечения контроля состояния изолирующих шланговых покровов ОК должно быть выполнено с возможностью временного электрического отключения бронепокровов ОК от кабельного щитка заземления. С этой целью на щитке заземления предусмотрены съемные перемычки или же на проводе заземления на участке "бронепокров ОК - кабельный щиток заземления" должна быть предусмотрена установка щитка контрольно-измерительного пункта (КИП). Конкретный вариант подключения бронепокровов ОК к кабельному щитку заземления определяется проектом.
7.8 Измерение в процессе строительства волоконно-оптической линии передачи
В процессе производства ОК, строительства и эксплуатации ВОЛП интерес представляет затухание оптического кабеля, которое определяется следующими причинами:
( затухание, обусловленное поглощением и рассеянием ОВ;
( дополнительное затухание, возникающее в процессе эксплуатации (возникающие микротрещины, микро и макроизгибы и т. п.);
( затухания отражения от входного конца, возникающие при вводе излучения в световод и на неоднородностях.
Измерение затухания ОК производится на всех этапах строительства ВОЛП: при входном контроле, после прокладки оптического кабеля, при сдаче смонтированного регенерационного участка. После прокладки оптического кабеля измеряют затухание ОВ на строительных длинах и смонтированных участках регенерации, а также затухание, вносимое соединениями ОВ. При необходимости устанавливают места повреждений.
Состав измерений и испытаний на различных этапах производства строительства и эксплуатации ВОЛП приведен в таблице 7.7 [23].
Таблица 7.4 – Виды измерений и испытаний на различных этапах производства ОК, строительства и эксплуатации ВОЛП
Характеристики Этапы Строительства линии связи Эксплуатации линии связи Мощность излучения + + Затухание: - общее + + - в соединениях + + Длина световода (кабеля) или расстояние до места повреждения + +
Затухание оптического кабеля измеряется в обоих направлениях передачи на участках регенерации, что позволяет учесть различия значений измеряемых величин, обусловленные неоднородностями, и выбрать оптимальный вариант использования волокон кабеля. Кроме того, определяют функцию распределения неоднородностей по длине участка регенерации. Данные по распределению неоднородностей оформляют в виде графика и заносят в соответствующий паспорт. Паспорт участка регенерации должен иметь схему соединения волокон в каждой соединительной муфте, измеренные значения уровней оптической мощности на входах и выходах блоков линейных регенераторов, коэффициентов ошибок, а также затухания обоих направлениях передачи.
Основными методами измерения затухания оптического кабеля являются метод обрыва, метод вносимых потерь и метод обратного рассеяния.
7.8.1 Измерения, проводимые в процессе прокладки оптического кабеля
Вывозить барабаны с кабелем на трассу, осуществлять их прокладку без проведения входного контроля не разрешается.
Строительные длины кабеля должны быть подвергнуты 100% входному контролю. В процессе входного контроля производится внешний осмотр кабеля и измерение затухания оптических волокон. Кабель, не соответствующий нормам и требованиям стандартов (технических условий), прокладке и монтажу не подлежит.
7.8.2 Измерения, выполняемые в процессе монтажа оптического кабеля
Измерения в процессе монтажа ОК производятся с целью оценки качества выполнения неразъемных соединений ОВ при сращивании строительных длин. Измерения рекомендуется проводить оптическим рефлектометром методом обратного рассеяния.
Следует отметить, что в ряде устройств для сварки ОВ предусмотрена возможность грубой пороговой оценки затухания стыка ОВ (типа «удовлетворяет» или «не удовлетворяет»). Обычно она показывает, больше или меньше нормы контролируемое затухание. Если больше, то соединение должно быть выполнено заново, если меньше, то необходимо уточнить оценку с помощью оптического рефлектометра.
Нормативно-техническая документация регламентирует при оценке затухания, стыков ОВ проведение измерений с двух концов кабеля (А и Б) и определение результатов измерений или среднее алгебраическое значения результатов двух измерений в направлениях АБ и БА по формуле:
где αс – результат измерения затухания на стыке;
αАБ, αБА – результаты измерения соответственно в направлении АБ и БА.
Значение αс не должно превышать нормируемого для данного типа ОК допустимого значения затухания стыка ОВ. Результаты измерений затухания стыков ОВ заносятся в паспорт на смонтированную муфту.
7.8.3 Измерения на смонтированном регенерационном участке волоконно-оптической линии передачи
После указанного сличения измерители мощности располагаются на противоположных концах проложенного ОК и измеряются оптические мощности на входе Pвх и на выходе Pвых. Далее рассчитывается километрическое затухание в проложенном кабеле.
Аналогично измеряется затухание во всех волокнах ОК, результаты измерение регистрируются в журнале. Также затухание можно измерять методом обратного рассеяния с помощью оптического рефлектометра.
На смонтированных регенерационных участках необходимо произвести измерения сопротивления изоляции медных жил и проверку ее электрической прочности, а также сопротивление изоляции наружной полиэтиленовой оболочки.
7.8.4 Приемосдаточные измерения
Сдача в эксплуатацию должна производиться в соответствии с "Руководством по приемке в эксплуатацию линейных сооружений проводной связи и проводного вещания" (М., Радио и связь, 1985), с соблюдением требований СНиП III-3-81 "Приемка в эксплуатацию законченных строительством объектов. Основные положения" и BCH6008I "Инструкция по монтажу сооружений и устройств связи, радиовещания и телевидения".
Приёмо-сдаточные измерения оптических и электрических параметров производятся в полном объёме на всех элементарных кабельных участках (ЭКУ) сооружаемой волоконно-оптической линии передачи.
Затухание ЭКУ и распределение потерь в неразъёмных соединениях ЭКУ измеряются оптическим рефлектометром. Измерение ЭКУ рефлектометром производится с двух сторон. Результат измерения определяется по усредненной рефлектограмме.
Затухание ЭКУ совместно со станционными кабелями измеряется методом разности уровней с помощью источника оптической мощности и измерителя уровня оптической мощности по методике.
Измерение электрических параметров ЭКУ производится переносным кабельным прибором. Испытание электрической прочности изоляции производится высоковольтным кабельным устройством.
7.9 Приемка волоконно-оптической линии передачи в эксплуатацию
Метод обрыва
Метод обрыва является наиболее точным из используемых методов, но требует разрыва волокна, применяется только на кабельных площадках и при производстве ОВ. Присоединение измеряемого OB к блоку излучателя осуществляется либо путем приваривания к технологическому кабелю, либо с помощью координатно-юстировочного устройства.
Измерение затухание производят в следующем порядке. К выходу технологического кабеля источника излучения присоединяют вход измеряемого ОB, Измерение уровня мощности Pвых осуществляется с помощью измерителя мощности, подключенного к выходу испытуемого OB с помощью адаптера. Оставляя условия ввода излучения без изменения, подготавливают выходной торец OB, обламывая отрезок волокна 1-3 см. Вновь измеряют уровень мощности Рвых на выходе OB. Измерение мощности Рвых производят не менее трех раз. Если абсолютная разница между двумя любыми измерениями превышает 0,1 дБ, исключают один из результатов и увеличивают количество измерений. Такая процедура направлена на уменьшение случайной погрешности вызванной плохой обработкой торца волокна и некачественной установкой его в адаптере.
Не изменяя условий ввода излучения обламывают оптическое волокно кабеля на расстоянии ~1м от места сварки с технологическим кабелем, подготавливают выходной конец короткого отрезка OB и измеряют уровень мощности Pвх на его выходе. Измерение мощности Pвх также производят не менее трех раз, обламывал отрезок OB длиной 1÷3 см при неизменных (начиная с начала измерений) условиях ввода сигнала.
Затухание a и коэффициент затухания ( рассчитывают по следующим формулам [24]:
где (Pвых)i – уровень мощности на выходе короткого (~1м) участка OB при i-ом измерении;
(Pвых)i – уровень мощности на выходе испытуемого OB длиной L при iом измерении;
L – длина испытуемого OB.
Поскольку этот метод очень трудоемкий, то его на данный момент почти не используют. Получили распространение такие методы, как метод вносимого затухания и метод обратного рассеяния.
Метод вносимого затухания
Метод вносимого затухания основан на последовательном измерении мощностей на выходе испытуемого волокна и на выходе вспомогательного OB, армированного оптическим соединителем. Метод рекомендован для измерения затухания ВОЛП, оптические волокна которых армированы оптическими соединителями. Метод основан на измерении мощности оптического излучения первоначально при непосредственном подключении приемника излучения к источнику, а затем через исследуемое ОB, концы которого армированы оптическими соединителями. Структурная схема измерения вносимого затухания представлена на рисунке 7.14.
Рисунок 7.14 Схемы измерения уровня мощности оптического излучения на выходах «эквивалентного источника излучения» (а) и измеряемого OB (б).
1 – источник оптического излучения; 2 – приемник оптического излучения; 3 – индикатор уровня мощности, принимаемого приемником оптического излучения: 4 – короткий отрезок (1...3 м), армированный по концам; 5 – измеряемое OB, армированное по концам; 6 –проходная розетка для разъемного соединения армированных волокон
Первое измерение производится по схеме рисунка 9.2. а. При этом измеряют уровень мощности Pвх оптического излучения на выходе "эквивалентного источника". Он представляет собой источник излучения с подключенным к нему вспомогательным коротким отрезком OB, армированным по концам. Затем, измеряется уровень мощности на выходе исследуемого OB – Pвых, рисунок 9.2, б. В этом случае излучение вводится в измеряемое OB с выхода «эквивалентного источника излучения» путем соединения через проходную розетку армированных концов вспомогательного и измеряемого OB. Уровни мощностей Pвх и Pвых измеряются не менее трех раз. В условиях эксплуатации, когда вход и выход OB разнесен на значительные расстояния, при определении вносимого затухания возникает необходимость использования двух измерителей оптической мощности, показания которых необходимо сличить по одному источнику оптического излучения.
В целом, погрешность данного метода оказывается, как правило, большей, чем в методе обрыва, но вполне удовлетворительной для практических измерений затухания.
Метод обратного рассеяния
В основе метода лежит явление обратного рэлеевского рассеяния. При реализации этого метода измеряемое волокно зондируют оптическими импульсами, вводимыми в OB через оптический направленный ответвитель. Из-за флуктуации показателя преломления сердцевины вдоль волокна, отражений от рассеянных и локальных неоднородностей, распределенных по всей длине волокна, возникает поток обратного рассеяния.
Для реализации данного метода разработаны специальные приборы оптические рефлектометры во временной области — Optical Time Domian Refleectometer (OTDR). Они получили широкое распространение благодаря своей универсальности, так как обеспечивают одновременное определение целого ряда важнейших параметров OB и OK: степени регулярности кабеля, мест неоднородностей и повреждений, потерь в местах соединении, затухания и расстояний до мест соединений, длин OB и др. Упрошенная структурная схема OTDR приведена на рисунке 6..
Рисунок 6.15 Структурная схема оптического рефлектометра, работающего во временной области
1 – генератор зондирующих импульсов (ГИ); 2 – источник оптического излучения (лазерный диод – ЛД); 3 – оптический разветвитель (ОР); 4 – исследуемое оптическое волокно (OB); 5 – фотоприемное устройство (ФД); 6 – блок управления математической обработки (БУМО); 7 – устройство отображения (УО);
В приборах данного класса информационной является характеристика обратного рассеяния (рефлектограмма), представляющая собой зависимость уровня мощности потока обратного рассеяния в точке ввода излучения в волокно от расстояния до анализируемой точки.
Затухание а1,2 между двумя произвольно выбранными точками 1 и 2 линии определяется как разность уровней потоков обратнорассеянной мощности в этих точках
где х1 и х2 - расстояния до точек 1 и 2 [км];
( - коэффициент затухания [дБ/км].
Расстояния х1 и х2 определяются путем расстановки в соответствующих точках рефлектограммы маркеров. Расстояния до маркеров вычисляются в соответствии с соотношением
где c – скорость света в вакууме;
t - время задержки потока обратного рассеяния от анализируемой точки относительно момента ухода зондирующего импульса;
n – групповой показатель преломления.
Длины оптических кабелей и расстояния до неоднородностей в линии определяются по аналогии, путем расстановки маркеров на рефлектограмме в соответствующих точках.
Максимальные длины OK измеряемые с помощью OTDR определяются характеристиками OB и величиной динамического диапазона.
Для измерений методом обратного рассеяния будет использоваться оптический рефлектометр EXFO FTB-200 S1 с модулем FTB-7200D-023B (SM, 1.31 / 1.55 мкм, 35 / 34 дБ), внешний вид которого представлен на рисунке 9.6.

8. Оценка технико-экономической эффективности проектируемой ВОЛП.
Цель технико-экономического обоснования проекта –доказать экономическую целесообразность проектируемой ВОЛП. Методика оценки заключается в рассмотрении единственного варианта проекта, поэтому его экономическая эффективность оценивается системой показателей абсолютной экономической эффективности.
В качестве исходных данных используется суммарное количество оконечных каналов на участке Тюмень - Ишим, выбранный кабель, система передачи и протяженность кабельной линии.
В каждом пункте проектируемого участка оптической транспортной сети предусматривается установка оборудования в существующих помещениях ЛАЦ.
8.1 Расчет капитальных затрат
Капитальные затраты на организацию внутризоновой линии связи включают затраты:
оборудование линейно аппаратных цехов;
линейные сооружения.
Капитальные затраты на оборудование ЛАЦ определяется по смете, исходя из объема оборудования и стоимости единицы оборудования. Объем оборудования определяется в соответствии с его комплектацией, в зависимости от организуемого числа каналов.
Сметная стоимость оборудования (капитальные затраты) определяются с учетом затрат на тару и упаковку (включено в стоимость оборудования поставщиком) и транспортных затрат.
Транспортные расходы на доставку оборудования до места установки определяются в зависимости от веса оборудования с учетом веса тары, расстояния, на которое доставляется оборудование и тарифа на перевозку одной тонны груза на данное расстояние. В дипломном проекте транспортные расходы рассчитываются укрупнено в размере 13,1% от стоимости оборудования.
Таблица 8.1 –Смета затрат на оборудование
Наименование работ или затрат А. Затраты на оборудование. 1. Оборудование ЛАЦ Наименование работ или затрат Количество единиц Сметная стоимость,руб единицы общая Трибутарный блок 2 Мбит/с 2 64000 128000,0 Трибутарный блок (140/155 Мбит/с) 2 155200 310400,0 Оптический агрегатный блок 8 416000 3328000,0 Корзина с платами оконечного шлейфа 2 224000 448000,0 Плата служебной связи 2 64000 128000,0 Каркас 2 32000 64000,0 Блок общестоечной сигнализации 2 32000 64000,0 Стойка коммутации 2 2560 5120,0 Оптический кросс 2 2230 4460,0 Patchkort FC/PC (5 метров) 4 7156 28624,0 Итого: 4508604,0 Стоимость неучтенного оборудования 10 % 450860,4 Итого: 4959464,4 Тара и упаковка от стоимости оборудования, 0,3 % 14878,4 Транспортные расходы, 13,1 % 649689,8 Итого: 5425203,2 Заготовительно-складские расходы, 5,5 % 298386,2 Итого: по разделу А 5723589,4 Б Монтаж и настройка оборудования с учетом накладных расходов и плановых накоплений Итого: (23 % от раздела А.) 1316425,555 Всего: по смете (А+Б) 7040014,924
Капитальные затраты на линейные сооружения определяются сметой (таблица 8.2).
Таблица 8.2 Смета затрат на линейное оборудование
Наименование работ или затрат Единицы измерения Количество единиц
Сметная стоимость, руб. Единицы Общая Раздел А. Тыс.руб Тыс.руб Приобретение оптического кабеля ОКБ-М6П-10-0,22-24 км 212 28920 8733840 Опознавательная лента км 212 74 22340 Итого: 8756180 Неучтенное оборудование 10% 875618 Итого: 9631798 Тара и упаковка от стоимости оборудования, 0,3 % 288953,94 Транспортные расходы, 13,1 % 1261765,54 Итого: 1550719,49 Заготовительно-складские работы, 5,5 % 85289,57 Итого: по разделу А. 1636009 Раздел Б Стороительно-монтажные работы, 60 % 981605,4 Всего: по смете (А+Б) 2617614,4
Установка оборудования в существующих помещениях на свободных площадках ЛАЦ. Капитальные затраты на сооружения и оборудование электропитающих установок отсутствуют. Тогда общие затраты на проектируемый участок составляют:
Кобщ = Ксп + Клин , (8.1)
Кобщ = 7040014,924 + 2617614,4= 9657629,32руб
Результаты расчета капитальных затрат приведены в таблице 8.4.
Таблица 8.3 –Капитальные затраты
№
Наименование капитальных затрат
Капитальные затраты, руб
Структура кап.
Затрат, % 1 Каналообразующая аппаратура 7040014,924 60,6 2 Кабельная линия 2617614,4 39,4 Итого 9657629,32 100,0
8.2 Расчет численности производственных работников
Численность работников, обслуживающих оборудование сети SDH, определяется согласно рекомендациям фирмы поставщика оборудования.
Согласно им на обслуживание аппаратуры SDH в сетевых узлах достаточно 2 человека. Поэтому потребуется ШЛАЦ = 10 человек.
Численность работников на обслуживание кабельной линии связи определяется по формуле:
Шкаб. = , (8.2.)
где
Lкм – количество оборудования или протяженность кабельной линии;
H – норматив обслуживания в чел-час, в месяц; Hi = 2,5 чел-час на один километр волокна;
Фмес. – месячный фонд рабочего времени – 173 час;
h – коэффициент учитывающий отпуск – 1,08.
Шкаб. = 312*2,5*1,08/173=5ед.
Общее число работников (штат) составит:
(8.4.)
Ш=10+5=15чел.
8.3 Расчёт доходов от предоставления услуг
Доходы (Д) рассчитываются ,укрупнено по количеству предоставляемых услуг (Ni) и доходной средней таксе по видам услуг(di):
Д = Ni * di , (8.4)
Доходы от аренды рассчитываем по формуле:
Дар = dар * Nцп * 12 , (8.5)
где Nцп -количество потоков, сдаваемых в аренду;
dар = 4550 тыс. руб. –среднемесячный доход от аренды одного канала (базовые тарифы ОАО “Ростелеком” 2012г.)
Дар = 60 * 4550 * 12 = 6552 тыс.руб.
Доходы от телефонных каналов рассчитываем по формуле:
Дкан = dкан * Nкан * 12 , (8.6)
где Nкан -количество каналов;
dкан = 2,5 тыс. руб. –среднемесячный доход от одного канала (базовые тарифы ОАО “Ростелеком” 2012г.)
Дкан = 360 * 2,5 * 12 = 10800 тыс.руб.
Общий доход составляет:
Добщ = (Дар + Дкан) *1,1 , (8.7)
Добщ = (6552 + 10800) * 1,1 = 19087,2 тыс.руб.
Общие доходы от услуг связи необходимо перераспределить между предприятиями, участвующими в производственном процессе по установлению соединений и предприятиями, предоставляющими каналы.
Добщ = 0,6 * Добщ = 0,6 * 19087,2 = 11452,32 тыс.руб.
8.4 Затраты на производство услуг
Затраты на производство услуг связи рассчитываются по статьям затрат:
годовой фонд оплаты труда;
отчисления на социальные нужды;
материальные затраты;
амортизационные отчисления на полное восстановление основных производственных фондов;
на электроэнергию;
прочие расходы.
Годовой фонд оплаты труда (ФОТ) работников, обслуживающих проектируемый объект, рассчитываем по формуле:
ФОТ = Ч * Зпл Ктерр * 12 , (8.8)
где Ч -численность работников;
Зпл -среднемесячная заработная плата на предприятиях аналогичного типа (Зпл = 6000 руб);
Ктерр -территориальный коэффициент (Ктерр = 1,3).
ФОТ = 15 * 6000 * 1,3 * 12 = 1404 тыс руб
Материальные затраты включают:
затраты на материалы и запасные части;
расходы на электроэнергию для производственных нужд.
W = (Ni * Wi * ti) / n , (8.9)
где Ni -количество единиц оборудования определенного вида;
Wi -потребляемая мощность, кВт;
ti -время действия оборудования в часах;
n -коэффициент полезного действия (n = 0,8).
Таблица 8.4 Потребляемая мощность
Наименование оборудования Потребляемая мощность,Вт Кол-во блоков Потребляемая мощность, всего, Вт Трибутарный блок 17,5 2 35 Оптический агрегатный блок 18 2 36 Корзина с платами оконечная 8 2 16 Плата служебной связи 10 2 20 Блок общестоечной сигнализации 10 2 20 Всего 63,5 10 127
W = (127 * 24 * 365) / 0,8 = 1390,65 кВт/час
Тариф за 1 кВт/час составляет 1,3 руб
Расходы на электроэнергию:
Ээ/э = 1390,65 * 1,3 = 1,808 тыс.руб.
Амортизационные отчисления на полное восстановление (А) определяются исходя из сметной стоимости основных производственных фондов и норм амортизации на полное восстановление по формуле:
А = (ОПФi * n i , (8.10.)
где ОПФi -стоимость основных производственных фондов i-го вида;
ni -нормы амортизации на полное восстановление соответствующего вида ОПФ, %.
Расчет амортизационных отчислений представлен в таблице 8.5.
Таблица 8.5 –Амортизационные отчисления
Виды основных
производственных
фондов (ОПФi) Стоимость ОПФi, тыс. руб Норма
амортизации ni , % Амортизационные отчисления Аi, тыс. руб. Каналообразующая аппаратура
7040,01
6,7
471,68 Кабельная линия 2617 5,6 146,55 Всего: 965.7 618,23
Отчисления на социальные нужды производятся в размерах 35,6% от годового ФОТ, т.е.:
Осоц.н = ФОТ * 0,356, (8.11)
Осоц.н = 561,60 * 0,356 = 204,98 тыс. руб
Таблица 8.6 –Затраты на производство услуг связи
№
Наименование статей. Сумма затрат, на производство,
тыс. руб. Структура затрат на производство, % 1 Годовой фонд оплаты труда
561,6
31,5 2 Отчисления на соц. Нужды
205,0
11,5 3 Расходы на электроэнергию
1,8
0,1
4 Затраты на материалы и з/ч.
124,7
7,0 5 Амортизационные отчисления
618,23
40,9 6 Прочие расходы 178,2 9,0 Всего 1672,04 100,0
Рисунок 8.2 –Структура затрат на производство услуг связи.

8.5 Оценка эффективности проектирования
Расчет основных экономических показателей эффективности капитальных вложений приводим в итоговой таблице 8.8.
Таблица 8.8. –Технико-экономические показатели эффективности капитальных вложений.
Наименование показателей Условные обозначения Количество 1.Протяженность трассы, км. L 302,00 2.Количество каналов,кан. N 384,00 4.Количество каналов, кан*км. N * L 24960,00 4. Капитальные затраты, т.р. К 11618,77 5.Удельные капитальные затраты, р./кан.-км.
Куд.= К/N * L
465,50 6.Затраты на производство, т.р. З 1781,90 8.Удельные затраты на производство, р./кан.-км.
Зуд.= З/N * L
71,39 8.Доходы от услуг связи, тыс.руб.
Дуч.
11452,32 8. Себестоимость 100 руб. доходов, руб.
С = (З/Д)*100
15,56 10.Прибыль, тыс. руб. П = Д-З 9670,42 11.Рентабельность затратная,% Рз. = (П/З) * 100 542,70 Рентабельность ресурсная Рр =П*100/ОПФ+об.ср. 41,92 12. Фондоотдача на 100 руб. ОПФ -по прибыли Фпо приб.=П*100/ОПФ 83,23 -по доходам Фпо дох.=Д*100/ОПФ 98,57 14.Количество работников, ед. Ш 15 14. Производительность труда, тыс. руб / чел
Птр.=Д/Ш
1908,72 15. Фондовооруженность,тыс. руб /чел
Фвоор.= ОПФ/Ш
1936,46 16. Срок окупаемости, лет Ток.= К/П 1,20
Из расчетов можно сделать вывод, что проект эффективным по всем экономическим показателям.
8.6 Оценка эффективности инвестиционных проектов
Предыдущая методика оценки эффективности не учитывает выплату налогов и последовательное наращивание производственной мощности. Новая методика исключает эти недостатки
Методика “Оценка эффективности инвестиционных проектов” имеет преимущество, она более реальна, так как учитывает степень задействования производственной мощности. Сделаем расчет на период до пяти лет. Этот период разобьем на шаги, кратные одному году.
Рассчитываем четыре основных показателя:
Чистый дисконтированный доход (ЧДД)
(8.12)
где Rt -результат (доход), руб.;
Зt -затраты на эксплуатацию, руб.;
(Rt - Зt) –чистый приток от операций с учетом налогов на прибыль, амортизационных отчислений и задействования производственной мощности, руб.;
Кt -капитальные затраты, руб.;
Е -норма дисконта (принять равной 25% и 30%);
Т -расчетный период, лет;
T -шаг расчета.
Индекс доходности (ИД)
, (8.13)
Внутренняя норма доходности (ВНД) представляет ту норму дисконта, при которой величина эффекта за период Т равнялась бы капитальным затратам, то есть
, (8.14)
Срок окупаемости капитальных затрат рассчитывается по расчетным таблицам для года, когда достигло положительное сальдо.
Таблица 8.9 –Оценка эффективности инвестиционных проектов при Е=23,3%
№ шага
1
(1-Е)t
(Rt-Зt)
(Rt-Зt)
(1-Е)t
Kt
Kt*1
(1-Е)t Результат деятельности,
тыс.руб. Приток реальных денег,
тыс.руб 0 1 3461 3461,3 11618,8 11618,8 -8157,5 -8157,5 1 0,80 4887 3972,8 3972,8 -4184,6 2 0,64 5707 3772,2 3772,2 -412,4 3 0,51 6497 3491,4 3491,4 3079,0 4 0,40 7888 3446,1 3446,1 6525,1 5 0,33 8078 2869,3 2869,3 9394,4 Всего 21013,1 11618,8
Таблица 8.10 –Оценка эффективности инвестиционных проектов при Е=30%
№ шага
1
(1-Е)t
(Rt-Зt)
(Rt-Зt)
(1-Е)t
Kt
Kt*1
(1-Е)t Результат деятельности,
тыс.руб. Приток реальных денег,
тыс.руб 0 1 3461 3461,3 11618,8 11618,8 -8157,5 -8157,5 1 0,76 4887 3619,7 3619,7 -4537,8 2 0,59 5707 3131,4 3131,4 -1406,3 3 0,45 6497 2640,7 2640,7 1234,3 4 0,35 7888 2374,7 2374,7 3609,0 5 0,27 8078 1801,5 1801,5 5410,5 Всего 17029,3 11618,8
Из таблиц видно, что срок окупаемости при норме дисконта 23,3% и 30% будет между вторым и третьим годами.
Из таблицы 8.9 и 8.10 найдем по формуле (8.12) ЧДД:
ЧДДЕ=25% = 21013,1 - 11618,8 = 9394,3 тыс.руб.
ЧДДЕ=30% = 17029,3 - 11618,8 = 5410,5 тыс.руб.
И построим график ЧДД от нормы дисконта (Е).
ЧДД,тыс.руб.
9394,3
5410,5
10 20 30 40 50 60 Е,%
Рисунок 8.2 –График зависимости ЧДД от нормы дисконта.
По графику (рисунок 8.2) определяем внутреннюю норму доходности, Внутренняя норма доходности составит 35%.
Рассчитаем индекс доходности по формуле (8.13):
ИД = 21013,1 / 11618,8 = 1,8
Так как ИД > 1, то считаем, что проект эффективен.
Оценка абсолютной экономической эффективности проектных решений производится по основному технико-экономическому показателю – сроку окупаемости капитальных вложений, который составляет 1,2 года и не превышает нормативный срок окупаемости капитальных вложений Тн = 8,3 года.

9. Безопасность жизнедеятельности и охрана труда при проектировании ВОЛП.
9.1 ТБ при строительстве и в процессе эксплуатации ВОЛП.
Перед работами на любом волоконно-оптическом кабеле или системе персонал должен проверить режим работы системы и уровень его опасности. На кожухе лазерного генератора должен быть нанесен знак лазерной опасности, установлен класс лазера. Перед разъединением оптического соединителя необходимо убедиться, что электропитание источника выключено, и оптический источник отключен (это должно подтверждаться использованием измерителя оптической мощности). С оптическими волокнами нужно обращаться с осторожностью, так как сломанное волокно очень острое, незащищенные концы волокон следует держать как можно дальше от глаз.
Персонал не должен непосредственно смотреть на любой торец волокна, по которому передается излучение, запрещается использовать увеличительные стекла, в качестве средства для осмотра какой-либо части оптической системы, волокна или оптического соединения. Для осмотра торца оцинкованного волокна должен использоваться специальный микроскоп.
Неукоснительное соблюдение персоналом правил техники безопасности позволяет избежать профессиональных заболеваний и травматизма.
9.2 ТБ при прокладке ОК в кабел